鴨脖鋁塑復合膜包裝阻隔性能的驗證方法

摘要：鴨脖是一種常見的風味小吃，味美可口，頗受消費者喜歡。在鴨脖成品包裝的流通過程中，常出現脹袋、漏氣等質量問題，給消費者帶來不愉快的消費體驗。而引起鴨脖出現類似質量問題常是由包裝材料的阻隔性較差引起的。本文采用濟南蘭光機電技術有限公司自主研發的OX2/230氧氣透過率測試系統、FDT-02揉搓試驗儀兩款檢測設備驗證鴨脖鋁塑復合包裝袋的阻隔性，并說明了設備的原理、參數及操作過程，對控制鋁塑復合膜阻隔性方面具有一定的參考與指導意義。

關鍵詞：鴨脖、肉制品、氧氣透過率、阻氧性、鋁塑復合膜、鍍鋁復合膜、揉搓性、針孔

1、意義

　　鴨脖是一種高蛋白、低脂肪食品，具有益氣補虛，養顏美容等功效，鮮香味美，是一種老少皆宜的休閑食品。鴨脖豐富的營養成分，也對包裝材料的阻隔性提出了嚴苛的要求，若包裝材料的阻氧性較低，氧氣透過率大，則包裝的鴨脖接觸到的氧氣量較多，易出現發霉、脹袋、異味等質量問題。

　　目前，常見鴨脖大部分采用鋁塑復合膜包裝，對于這類含有鋁箔類的包裝材料而言，由于鋁箔材質的存在而具有不耐揉搓的特點，即在外力的作用下易出現折痕、針孔等缺陷，引起阻隔性的降低，因此針對鋁塑復合膜、鍍鋁膜塑料復合膜類材料的阻氧性，不僅應關注其未揉搓前的氧氣透過率，還應關注其揉搓后的氧氣透過率。

圖1 鴨脖鋁塑復合包裝袋

2、相關試驗標準

　　目前，國內有關軟塑包裝氧氣透過率的檢測標準有GB/T 1038-2000《塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法 壓差法》、GB/T 19789-2005《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗 庫侖計檢測法》等，而揉搓試驗國內尚沒有相關的檢測標準，國內在使用時均參考美國標準ASTM F 392。

3、檢測試樣

　　某品牌鴨脖鋁塑復合膜包裝袋。

4、試驗設備

　　本文分別采用了Labthink蘭光OX2/230氧氣透過率測試系統、Labthink蘭光FDT-02揉搓試驗儀對該鋁塑復合膜進行氧氣透過率試驗及揉搓試驗。

圖2  OX2/230氧氣透過率測試系統

圖3  FDT-02揉搓試驗儀

4.1 試驗原理

　　OX2/230氧氣透過率測試系統采用等壓法測試原理，將預先處理好的試樣夾緊于測試腔之間，氧氣或空氣在薄膜的一側流動，高純氮氣在薄膜的另一側流動，氧氣分子穿過薄膜擴散到另一側的高純氮氣中，被流動的氮氣攜帶至傳感器。通過對傳感器測量到的氧氣濃度進行分析，從而計算出氧氣透過率等參數。對于包裝容器而言，高純氮氣在容器內流動，空氣或高純氧氣包圍在容器的外側。

　　FDT-02揉搓試驗儀通過模擬包裝材料在生產、加工、運輸等過程中的揉搓、折壓損傷等行為，對試樣進行橫、縱向的揉搓，通過檢測試樣揉搓前后的阻隔性變化或針孔數變化，判斷材料的耐揉搓性。

4.2 適用范圍

(1) OX2/230氧氣透過率測試系統

• 薄膜類：適用于各種塑料蓋膜、塑料復合薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁塑復合膜等膜狀材料的氧氣透過率測試。
• 片材類：適用于各種工程塑料、橡膠、建材等片狀材料的氧氣透過率測試，如PP片材、PVC片材、PVDC片材等。
• 容器類：適用于塑料、橡膠、紙、紙塑復合、玻璃、金屬等材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透過率測試，如可樂瓶、花生油桶、利樂包裝、真空包裝袋、金屬三罐片、塑料化妝品包裝、牙膏軟管、果凍杯、酸奶杯等。
• 標準：可滿足ISO15105-2、GB/T19789、ASTM D3985、ASTM F2622、ASTM F1307、ASTM F1927、JIS K7126-2、YBB00082003等多項國家和標準。

(2) FDT-02揉搓試驗儀

• 薄膜類：適用于塑料薄膜、薄片、復合膜的抗揉搓性能測試，如包裝用的各種復合膜、鍍鋁膜、鋁塑復合膜、尼龍膜、涂層膜等。
• 紙張類：適用于紙張材料的抗揉搓性能測試。
• 標準：滿足ASTM F392。

4.3 設備參數

(1) OX2/230氧氣透過率測試系統

• 測試范圍：薄膜類試樣為0.01 ~ 6,500 cm³/(m²·d)，容器類試樣為0.0001 ~ 60 cm³/(pkg·d)。
• 試樣數量：可同時測試3個相同或不同的試樣。
• 試驗溫度：15 ~ 55℃。
• 試驗濕度：0%RH、35%RH ~ 90%RH。
• 試驗氣體：O₂、空氣等。

(2) FDT-02揉搓試驗儀

• 揉搓頻率：45次/分鐘。
• 揉搓角度：440°或400°。
• 水平行程：155mm或80mm。
• 試樣數量：一次試驗可同時測試4個相同或不同的試樣。
• 揉搓模式：五種揉搓模式可供選擇。

5、試驗過程

5.1 揉搓前氧氣透過率測試過程

(1) 樣品制備

　　用取樣器從經過預處理的試樣表面裁取樣品3份。

(2) 樣品裝夾

　　在試驗腔的周邊涂抹一層真空油脂，將樣品粘貼在試驗腔上，用試樣夾緊裝置夾緊。如圖4所示。

圖4 樣品裝夾過程

(3) 樣品測試

　　設置試驗參數，打開真空泵，開始試驗。試驗結束后系統自動根據測量數據計算試驗結果。

5.2 揉搓試驗過程

(1) 樣品制備

　　用取樣器從試樣表面裁取280 mm × 200 mm的試樣2份。

(2) 樣品裝夾

　　用樣品固定夾將樣品固定在旋轉軸上。如圖5所示。

圖5 樣品固定

(3) 樣品測試

　　選擇合適的揉搓模式，開始試驗，當完成所選擇模式對應的揉搓次數后，試驗停止。

5.3 揉搓后氧氣透過率測試過程

　　按照5.1中的步驟從揉搓后的試樣表面制取樣品測試揉搓后的氧氣透過率。

6、試驗結果

　　該鴨脖包裝用鋁塑復合膜揉搓前的氧氣透過率分別為0.1364 cm³/(m²·d)、0.1402 cm³/(m²·d)、0.1391 cm³/(m²·d)，經C模式6分鐘270次揉搓后，試樣揉搓后的氧氣透過率為10.1846 cm³/(m²·d)、10.7351 cm³/(m²·d)、10.9430 cm³/(m²·d)。

7、結論

　　利用Labthink蘭光OX2/230氧氣透過率測試系統、FDT-02揉搓試驗儀可準確測試鋁塑復合膜揉搓前、后的氧氣透過率，真實反映包材的阻隔性能，儀器的操作簡單、試驗數據的重復性好，且試驗效率高。該鋁塑復合膜包裝材料經過揉搓后氧氣透過率明顯升高，阻隔性大大降低，說明對于鋁塑復合膜而言，測試揉搓前、后氧氣透過率對監控包材阻隔性能的重要性。除了本文測試的阻隔性外，鴨脖鋁塑復合膜包裝袋還需關注熱封強度、抗穿刺力、密封性能等檢測指標，有關這些性能指標的檢測儀器您可登陸蘭光查看或致電咨詢。愈了解，愈信任！Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術交流與合作！

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